เสาอากาศยากิ 2M: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

เสาอากาศนี้เป็น 'การทดลอง' บิดของฉันบนเสาอากาศยากิสายวัด ฉันก็เหมือนกับผู้อ่านหลายๆ คน ที่ได้สร้างเสาอากาศแบบ 'เทปวัด' จำนวนมากสำหรับวันภาคสนามหรืองาน DF และในขณะที่พวกเขาทำงานอย่างน่าชื่นชม ฉันมีปัญหาเล็กน้อยกับพวกเขา ประการแรกพวกเขาน่าเกลียดและประการที่สองพวกเขาดูเหมือนจะไม่ค่อยดีหลังจากทารุณกรรมทุกวัน ตอนนี้ฉันแน่ใจว่าทั้งสองประเด็นไม่ได้เป็นปัญหาสำหรับทุกคนยกเว้นฉัน แต่ฉันแน่ใจว่าถ้าคุณอ่านข้อความนี้ คุณได้ดูเสาอากาศที่สวยงามและสร้างขึ้นอย่างมืออาชีพด้วยความปรารถนาดีซึ่งขายได้ตรงไปตรงมามากกว่าที่ฉันต้องการใช้.

การทดลองเล่นที่นี่คือเทคนิค / วัสดุในการก่อสร้างและจุดป้อนชดเชย ในตอนแรกในการวิจัยของฉัน ฉันพบว่าเทคนิคจุดป้อนทั่วไป เช่น การจับคู่แบบอินไลน์หรือแกมมาเสนอตัวเองให้มีปัญหาโครงสร้างน้อยกว่าที่เหมาะสม โดยที่องค์ประกอบที่ขับเคลื่อนของเสาอากาศถูกคายออกเป็นไดโพลตรงกลาง และด้วยเหตุนี้แขนแต่ละข้างจึงถูกทิ้งไว้ ด้วยวัสดุที่บูมน้อยกว่าเพื่อยึดตัวเอง ตอนนี้ฉันทราบดีว่ามีการออกแบบที่ยอดเยี่ยมบางอย่างที่สามารถเอาชนะสิ่งนี้ได้ แต่ ณ เวลานั้นจำเป็นต้องมีเครื่องมือ ทักษะ หรือชิ้นส่วนที่ดีกว่าที่ฉันเคยมี

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุและเครื่องมือ

เมื่อพูดถึงการสร้างเสาอากาศนี้ ฉันได้กำหนดข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

• ต้องทำราคาถูกๆ
• ต้องประกอบง่าย (อาจจะเป็นเด็กก็ได้)
• ต้องพอดีกับรถเล็กๆของฉัน
• ไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษหรือเครื่องมือหนัก

ชิ้นส่วนส่วนใหญ่สามารถซื้อได้ที่ร้าน DIY ในพื้นที่ แต่ส่วนประกอบหลักของงานสร้างคือ Nylon Shoulder Washers ซึ่งฉันพบว่ามีวางจำหน่ายทางออนไลน์เท่านั้น

วัสดุ:

แกนเกลียวสแตนเลส 4x 1M M4 *

1x 1M 10mm2 กล่องอลูมิเนียม

8x M4 3mm Nylon เครื่องซักผ้าไหล่

10x M4 ถั่ว (สแตนเลส)

วัสดุสิ้นเปลือง:

• จีบต่างๆ
• เคเบิ้ลไทร์
• โคแอกซ์ (RG58 หรือดีกว่า)

* ตัวสะท้อนแสงต้องมีความยาว 1.05 ม. นำเทปวัดไปที่ร้าน DIY เนื่องจากมีความยาวที่ให้ไว้จริง ฉันโชคดีและพบว่ามี 1.06M หากโชคร้ายดูส่วนการแก้ไขของฉัน

ขั้นตอนที่ 2: ออกแบบ

ความยาวองค์ประกอบ

• ผู้กำกับ: 890mm
• ขับเคลื่อน (รวม): 940-960mm
• แผ่นสะท้อนแสง: 1005mm

เสาอากาศสร้างจากแท่งเกลียวสแตนเลส M4 เนื่องจากมีราคาไม่แพงนักและหาซื้อได้ตามร้าน DIY ส่วนใหญ่ นอกจากนี้ยังเป็นวัสดุที่ใช้งานง่ายและไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษใดๆ บูมถูกสร้างขึ้นจากส่วนกล่องอลูมิเนียมขนาด 10 มม. 2 อีกครั้งราคาถูกและเก็บไว้ในร้านค้า DIY ส่วนใหญ่ จุดป้อนป้อนโดยตรงด้วย coax และ balun โหมดทั่วไปขนาดเล็กประกอบด้วยเพียงไม่กี่รอบรอบบูมที่ยึดไว้กับสายเคเบิล ฉนวนกันความร้อนระหว่างส่วนประกอบและบูมยังคงรักษาไว้โดยใช้ Nylon Shoulder Washers

ออฟเซ็ต Feedpoint

สิ่งที่ทำให้เสาอากาศนี้แข็งแรงมากคือจุดป้อนที่ผิดปกติ มันถูกชดเชยเพื่อให้แต่ละองค์ประกอบผ่านส่วนกล่องเพื่อให้มีการติดตั้งที่ปลอดภัยมาก เดิมทีฉันเจอการออกแบบในบทความปี 1998/1999 จาก ARRL ชื่อ 7 ใน 7

แขนแต่ละข้างขององค์ประกอบขับเคลื่อนจะถูกชดเชยและทำหน้าที่เป็นทั้งจุดป้อนและตัวจับคู่! ช่องว่างการป้อนในไดโพลส่งผลโดยตรงต่ออิมพีแดนซ์และรูปแบบการแผ่รังสี ดังนั้นในการออกแบบนี้ เราจะทำการชดเชยเสาอากาศอย่างมีประสิทธิภาพและเปลี่ยนความยาวทางไฟฟ้าของเสาอากาศ การวิจัยเพิ่มเติมพบว่ามีข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการออกแบบนี้ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจสร้างและทดสอบด้วยตัวเอง ฉันใช้ขนาดเดิมและ (หลังจากการลองผิดลองถูก) ได้ปรับเปลี่ยนเล็กน้อยเพื่อให้เหมาะกับวัสดุที่ฉันใช้ นั่นคือแกนเกลียว เนื่องจากพลังงานความถี่วิทยุกระทบ 'ผลกระทบต่อผิวหนัง' แนวสันจากเกลียวจึงส่งผลต่อความยาวไฟฟ้าโดยรวม ซึ่งเหมาะสำหรับเสาอากาศเนื่องจากช่วยลดปริมาณวัสดุที่ต้องการ

ขั้นตอนที่ 3: การก่อสร้าง

ลากเส้นกึ่งกลางลงในส่วนของกล่อง (5 มม.) จากนั้นทำเครื่องหมายและเจาะตำแหน่งตรงกลางขององค์ประกอบ (ภาพด้านบน) ที่จุดเจาะที่มีเครื่องหมายเจาะผ่านผนังทั้งสองของกล่องเหล็กและทำความสะอาดรูของเศษผงหรือการบดเคี้ยวที่แหลมคม ควรใช้สว่านเจาะกระแทกและรองที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่ารูทั้งหมดบนทั้งสองด้านของบูมเรียงกันอย่างเท่าเทียมกัน ใส่ปลอกยางไนลอนเข้าไปในรูและตรวจสอบการจัดตำแหน่ง วัด ทำเครื่องหมาย และตัด ไดเร็กเตอร์ & รีเฟลกเตอร์ ระวังเมื่อจับชิ้นงานที่ตัด เพราะปลายอาจแหลมได้

วัดและตัดแท่งที่เหลือให้ได้ความยาว 550 มม. สองอัน ทำเครื่องหมายเส้นกึ่งกลางลงบนแผ่นสะท้อนแสงและแกนกำกับ จากนั้นทำเครื่องหมายอีกสองจุดที่ 5 มม. ที่ทั้งสองด้านของจุดศูนย์กลางทั้งสองข้าง ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เส้นจะอยู่ในแนวเดียวกับบูม ดำเนินการร้อยแท่งเข้ากับตำแหน่งบนบูมและสนุกกับการร้อยเกลียวบนน็อตเพื่อยึดองค์ประกอบทั้งสองให้เข้าที่ (ในขณะที่ฉันไม่สามารถแนะนำได้ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ฉันใช้สว่านไร้สายเพื่อเร่งกระบวนการนี้) เมื่อทั้งสองแท่งเข้าที่แล้ว คุณควรทื่อปลายโดยใช้กระดาษทรายเพื่อป้องกันการบาดเจ็บ

ร้อยขั้วต่อการจีบที่เหมาะสมพร้อมกับน็อตทั้งสองด้าน (เช่น แซนด์วิช รูปภาพด้านล่าง) เข้ากับแท่งที่ขับเคลื่อนด้วยตัวใดตัวหนึ่ง ร้อยเกลียวให้ยาวอย่างน้อย 25 มม. ตามความยาว วางก้านให้เข้าที่และยึดด้วยน็อตที่ปลายด้านยาว ทำซ้ำอีกครั้งสำหรับแกนขับเคลื่อนที่เหลือเพื่อสร้างไดโพล

สุดท้ายประสานและยึดโคแอกซ์กับขั้วต่อจีบ ฉนวนตามความเหมาะสม และสร้าง balun ของโคแอกซ์ 4-8 รอบ ถ้าจำเป็นโดยใช้สายรัด การใช้กระดาษทรายทำให้ปลายขององค์ประกอบทั้งหมดทื่อ โดยส่วนตัวแล้วฉันจะไปอีกขั้นหนึ่งแล้วจุ่มมันด้วย 'ยางในกระป๋อง' เพื่อความปลอดภัยยิ่งขึ้น

ขั้นตอนที่ 4: การปรับเทียบ

การปรับเสาอากาศควรทำด้วยเครื่องวิเคราะห์เสาอากาศที่มีความสามารถ แต่คุณสามารถใช้ขนาดของฉันได้หากไม่มี* (คุณต้องยอมรับความเสี่ยงเอง) อิมพีแดนซ์จุดป้อนควรใกล้เคียงกับ 50 โอห์มมากที่สุด ฉันจัดการเพื่อหาจุดที่เหมาะสมที่ 51 โอห์มซึ่งนำเสนอ SWR ที่ 1.1: 1 ที่ 145 เมกะเฮิร์ตซ์โดยใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อย ฉันแนะนำให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีวัตถุที่เป็นโลหะอยู่ใกล้กับเสาอากาศระหว่างการปรับเทียบ ปรับองค์ประกอบขับเคลื่อนให้เท่ากันจนกว่าจะพบการจับคู่ที่เหมาะสมโดยการร้อยด้ายเพื่อเปลี่ยนความยาวในสัดส่วนที่เท่ากัน เมื่อทำการปรับเทียบ คุณอาจตัดแกนที่ไม่ได้ใช้ให้เหลือประมาณ 10 มม. จากน็อตและทำให้ปลายทื่อ ฉันแนะนำให้ใช้ตัวล็อกหรือกาวที่เหมาะสมเพื่อยึดน็อตให้เข้าที่

* สามารถใช้เครื่องวัด SWR ที่เหมาะสมในการปรับเสาอากาศให้เหมาะสมที่สุด สร้าง QSO กับเพื่อน และกระโดดไปรอบๆ วงดนตรีเพื่อทำการปรับเทียบหลายๆ จุด

ขั้นตอนที่ 5: การปรับเปลี่ยนและปรับปรุง

การออกแบบและโครงสร้างของเสาอากาศนี้เปิดกว้างสำหรับการปรับเปลี่ยนหลายอย่าง และแม้กระทั่งการออกแบบอื่นๆ (อาจเป็นเสาอากาศ TDOA) หากคุณไม่พบก้านที่ยาวกว่าเล็กน้อยสำหรับตัวสะท้อนแสง คุณสามารถลองใช้ข้อต่อทองเหลือง M4 เหล่านี้เพื่อขยายความยาวของตัวสะท้อนแสง (หรือองค์ประกอบทั้งหมด) สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มความสามารถในการปรับเสาอากาศให้กับเสาอากาศ การติดตั้งเสาอากาศขึ้นอยู่กับผู้ใช้ มีความยาวเพียงพอด้านหลังแผ่นสะท้อนแสงเพื่อใช้สำหรับติดตั้งหรือติดที่จับ สำหรับต้นแบบของฉัน ฉันสร้างและขึ้นรูปด้ามจับพื้นฐานจากไม้สน (ราคาถูก!) ฉันไม่เห็นเหตุผลว่าทำไมเทคนิคการก่อสร้างจึงไม่สามารถปรับขนาดได้ถึงแท่ง M6, M8 หรือแม้แต่ M10 ที่มีขนาดบูมรองรับที่เหมาะสมสำหรับสายรัดอื่นๆ

ฉันมีแนวคิดเพิ่มเติมสำหรับการออกแบบนี้ แต่โปรดแจ้งให้เราทราบว่าคุณคิดอย่างไร!

ขยายขนาด!องค์ประกอบเพิ่มเติมองค์ประกอบปรสิตสำหรับสายอื่นๆสร้างขาตั้งกล้องเจาะบูมเพื่อลดน้ำหนักใช้ coax ที่ดีกว่า